Блоки лазерных искусственных звезд приняты в эксплуатацию и отправлены в Чили: устройство, состоящее из четырех «искусственных звезд» прошло контрольное тестирование.

Все четыре блока лазерных искусственных звезд, которые входят в состав Four Laser Guide Star Facility — основной части Системы адаптивной оптики AOF (Adaptive Optics Facility) Очень Большого Телескопа (VLT) в обсерватории Паранал, приняты в эксплуатацию и сейчас отправляются в Чили. Сделан большой шаг к превращению четвертого «юнита» VLT (Unit Telescope 4) в полностью адаптивных телескоп со значительно повышенным качеством изображения.

Система адаптивной оптики посредством специальных датчиков анализирует параметры атмосферной турбулентности. Затем другой элемент системы - деформируемое зеркало корректирует искажения оптического изображения, вызванные турбулентностью в атмосфере. Для того, чтобы эта процедура стала возможной, необходим яркий звездообразный источник света, находящийся в исследуемой области неба, так как для каждого участка неба параметры турбулентности индивидуальны.

Шанс найти в исследуемом поле естественную яркую звезду крайне мал. Поэтому, чтобы сделать коррекцию атмосферных искажений возможной в любой точке неба, используется так называемая искусственная звезда. Яркая точка в небе создается мощным лазерным лучом, посылаемым в слой атмосферного натрия.

Измеряя искажения изображения и дрожания искусственной звезды, обусловленные влиянием атмосферы, и затем внося микроскопические деформации в форму гибкого вторичного зеркала с частотой около тысячи раз в секунду, можно получать на выходе телескопа изображения гораздо более высокого качества, с гораздо более высокой четкостью, чем без адаптивной оптики.

Первое Устройство адаптивной оптики на основе искусственной звезды было установлено на VLT и успешно прошло полевые испытания в этом году. Эти испытания подтвердили высокое качество конструкции устройства, выполненной в ESO в сотрудничестве с европейскими промышленными предприятиями и научными институтами. Тесты, выполненные на четвертом «юните» VLT в Чили, продемонстрировали высокое оптическое качество, почти идеальную форму изображения искусственной звезды и высокую эффективность возбуждения натриевого слоя. Таким образом, открыта дорога к предварительному тестированию адаптивно-оптического модуля GRAAL, основного узла широкоугольной камеры HAWK-I для четвертого «юнита», и к следующим этапам отладки Системы адаптивной оптики на Паранале.

Система адаптивной оптики будет использовать одновременно четыре лазера, что позволит с большей точностью описывать параметры атмосферной турбулентности, и, следовательно, получать большее поле зрения, свободное от атмосферных искажений, чем это возможно с одним лазером.

После своей окончательной установки Устройство адаптивной оптики будет работать в сочетании с двумя приемниками: HAWK-I (в составе системы GRAAL) и интегрального полевого спектрографа MUSE (в составе системы GALACSI).

http://www.eso.org/public/russia/announcements/ann15089/

10 интересных фактов, которые вы должны знать о черных дырах

Представьте материю, упакованную так плотно, что ничто не может покинуть ее пределы. Ни луна, ни планета, ни даже свет. Таковые черные дыры — точки, в которых гравитационная сила настолько велика, что представляет собой опасность для всего, что случайно перейдет роковую черту рядом с черной дырой. Мы часто говорим о том, откуда берутся черные дыры и почему они так важны. Ниже вы найдете десять фактов о черных дырах — освежите в памяти свои знания этих прекрасных объектов.

1. Вы не можете увидеть черную дыру напрямую.
Поскольку черная дыра воистину черная — свет не может покинуть ее пределы — ее невозможно увидеть напрямую, используя наши инструменты, вне зависимости от того, какой тип электромагнитного излучения вы видите (видимого света, рентгеновских лучей, чего угодно). Но мы можем наблюдать эффекты, которые черная дыра оказывает на ближайшее окружение. Допустим, звезда оказалась слишком близка к черной дыре. Черная дыра, естественно, притягивает звезду и разрывает ее на части. Когда материя звезды начинает всасываться черной дырой, она ускоряется, становится горячее и ярко светится в рентгеновском спектре.

2. В Млечном Пути, скорее всего, есть черная дыра.
Очевидно, многих заботит вопрос, насколько опасна черная дыра и угрожает ли Земле хоть какая-нибудь возможность быть поглощенной этим объектом? Ответ: нет, говорят астрономы, хотя есть определенная вероятность, что огромная сверхмассивная черная дыра прячется в центре нашей галактики. К счастью, мы достаточно далеки от этого монстра — примерно в две трети нашей галактики от центра, — но можем наблюдать его эффекты издалека. Европейское космическое агентство утверждает, что черная дыра в центре Млечного Пути в миллион раз массивнее нашего Солнца и окружена удивительно горячим газом.

3. Умирающие звезды создают звездные черные дыры.
Допустим, у вас есть звезда в 20 раз массивнее нашего Солнца. Наше Солнце медленно выгорает; когда ядерное топливо закончится, Солнце медленно превратится в белого карлика. Но в случае с более массивными звездами такого не происходит. Когда у них заканчивается топливо, гравитация подавляет естественное давление звезды и выдавливает ее внутрь. Когда давление ядерных реакций коллапсирует, гравитация жестоко стискивает звезду в ядро, внешние ее слои разлетаются в космосе. Это называется сверхновая. Оставшееся ядро коллапсирует в сингулярность — точку с бесконечной плотностью и с почти нулевым объемом. Сингулярность — сердце черной дыры.

4. Черные дыры бывают разных размеров.
Есть, по меньшей мере, три разных типа черных дыр, утверждает NASA, начиная от относительно небольших до тех, которые размещаются в центрах галактик. Первичные черные дыры — самые маленькие, их размеры бывают от одного атома до целой горы. Звездные черные дыры, самый распространенный тип, до 20 раз массивнее нашего Солнца. И есть монстры в центрах галактик — сверхмассивные черные дыры. Они достигают миллионов масс Солнца и больше. Как эти чудища образуются, до сих пор толком неясно.

5. Вокруг черных дыр происходят странные вещи.
Это лучше всего иллюстрируется следующим примером. Один человек (назовем его Неудачник) падает в черную дыру, в то время как другой человек (Счастливчик) — смотрит. С точки зрения Счастливчика, часы Неудачника будут тикать все медленнее и медленнее. Это потому, что в соответствии с общей теорией относительности Эйнштейна время зависит от того, с какой скоростью вы движетесь, когда вы подбираетесь к экстремальным околосветовым скоростям. Черная дыра искажает пространство и время настолько, что время Неудачника идет медленнее. Однако с его точки зрения часы идут нормально, а у Счастливчика — спешат.

6. Первую черную дыру нашли только с появлением рентгеновской астрономии.

Cygnus X-1 впервые обнаружили во время полетов на воздушном шаре в 1960-х годах, но еще десять лет этот объект не был идентифицирован как черная дыра. По данным NASA, эта черная дыра в 10 раз более массивна, чем Солнце. Рядом с ней находится голубой звездный сверхгигант, примерно в 20 раз более массивный, чем Солнце. Черная дыра засасывает эту звезду, и та ярко светится в рентгеновском спектре.

7. Считалось, что ближайшая черная дыра — в 1600 световых годах.
Ошибочное измерение V4641 Sagitarii привело к появлению новостей о том, что ближайшая к нам черная дыра находится слишком близко к Земле, всего в 1600 световых годах. Недостаточно близко, чтобы создавать опасность, но намного ближе, чем думалось. Дальнейшие исследования показали, что черная дыра находится куда дальше. Глядя на вращение ее звезды-компаньона, а также на другие факторы, ученые в 2014 году предоставили более точные результаты — 20 000 световых лет.

8. Мы не знаем, существуют ли червоточины.
Популярная тема для научно-фантастического сюжета — это когда кто-то падает в черную дыру. Некоторые люди считают, что эти объекты являются своего рода червоточинами, кротовыми нормами, в другие части Вселенной, позволяющими путешествовать быстрее скорости света. Но правда в том, что мы до сих пор не знаем, как описать их с точки зрения физики. «У нас пока нет теории, которая объединила бы общую теорию относительности с квантовой механикой, мы не знаем всего зоопарка возможных структур пространства-времени, в которых могли бы разместиться червоточины», — говорит Ави Лоеб, физик Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.

9. Черные дыры опасны, только если вы окажетесь слишком близко.
Как люди в зоопарке, мы можем наблюдать за черными дырами только если находимся за пределами горизонта событий — можно представить его в качестве гравитационного поля планеты. Эта зона является точкой невозврата, если вы подойдете слишком близко, у вас уже не будет шансов спастись. Но за пределами этой области за черной дырой можно безопасно наблюдать. В более широком смысле это означает, что черная дыра вряд ли поглотит всю Вселенную (если, конечно, в нашем понимании физики космоса не произойдет серьезный переворот).

10. Черные дыры — любимчики научной фантастики.
Снято так много фильмов с участием черных дыр, что невозможно перечислить их всех. Из последних можно отметить «Интерстеллар» Кристофера Нолана — в нем люди путешествуют через Вселенную, чтобы взглянуть на черную дыру. «Горизонт событий» исследует феномен искусственных черных дыр — что-то похожее обсуждалось и в «Звездном пути». Очевидно, эти загадочные объекты, искажающие наше восприятие реальности и попросту не укладывающиеся в голове обычного человека, пользуются успехом у писателей, сценаристов и режиссеров — тоже, в общем-то, не самых обычных людей.

Космическая архитектура возникла, в общем-то, случайно. Зато у этой дисциплины, этого направления в архитектуре (или, точнее, в дизайне интерьера) есть, так сказать, конкретный родоначальник, первооткрыватель - Галина Балашова. Ей, собственно, и посвящена выставка в Немецком архитектурном музее во Франкфурте-на-Майне "Дизайн советской космонавтики". Галине Балашовой 84 года. Она родилась в Коломне, окончила Московский архитектурный институт. Муж работал в конструкторском бюро Сергея Королева в подмосковном Калининграде (сегодня город Королев), привел туда и жену. Она проектировала цеха завода, здание Дворца культуры...

"Диван" с "сервантом"

Характер работы Галины Балашовой радикально изменился в 1963 году. До того времени полеты первых космических кораблей продолжались не больше нескольких дней. Кабины "Востока" и "Восхода" (собственно, спускаемые капсулы) были тесными, забитыми аппаратурой. Для более продолжительных полетов проектирующегося корабля "Союз" нужно было оборудовать и бытовой отсек.
Королев раскритиковал первоначальный проект, представленный инженерами-конструкторами: для длительных полетов эта сфера диаметром чуть больше двух метров с симметрично расположенными красными ящиками для приборов, была малопригодна. Он дал указание сделать отсек "поуютнее".

Галина Балашова была тогда единственным дипломированным специалистом в конструкторском бюро, и проектирование интерьера нового "Союза" поручили ей. Она нарисовала его в воскресенье, дома, на кухонном столе. Главному конструктору ее эскиз с "диваном" и "сервантом" (так назвали эти детали интерьера) понравился. Сейчас его можно увидеть рядом с другими эскизами, чертежами и планами на выставке во франкфуртском архитектурном музее. Многое выглядит, как иллюстрации к научно-фантастическим романам, читанным в пионерском детстве.

Но это не просто красивые рисунки: Балашовой пришлось не только рисовать интерьеры, но и делать соответствующие инженерные расчеты, согласовывать конфигурации и габариты с конструкторами, компоновать декоративные объемы, учитывать самые многочисленные технические требования - от длины кабелей приборов до соблюдения центровки отсека. На открытии выставки во Франкфурте она рассказывала, как изучала принципы космического проектирования, осваивая огромные объемы инженерных знаний. Задачи, решение которых "подсмотреть" было негде, возникали чуть ли не каждый день. Как, например, обозначить верх и низ в условиях отсутствия гравитации, когда верха и низа нет? Балашова решила эту задачу очень элегантно: темные тона - внизу, а чем выше - тем светлее. Пол она покрыла зеленой тканью: мягкий цвет травы был в данных условиях психологически комфортнее других.

Поиск соответствующих отделочных материалов - легких, красивых, негорючих и нетоксичных - тоже во многом пришлось вести ей самой. Для этого обращались, кстати говоря, даже на фабрику, где делали тогда новый охотничий костюм для Хрущева. Несколько метров "спецткани" (шелк и шерсть с поролоном) выделили с барского плеча и строителям космических кораблей. От красного цвета, которому из идеологических соображений отдавали предпочтение партийные кураторы советской космической программы, пришлось отказаться: во время телетрансляций из космоса он выглядел черным, а это, конечно, нехорошо...

Секретный архитектор

С середины 1960-х годов Галина Балашова стала штатным космическим архитектором. И в течение почти четырех десятилетий была единственным дизайнером и единственной женщиной среди тех, кто отправлял в полет космические корабли "Союз", орбитальные станции "Салют" и "Мир", готовил к полетам лунный орбитальный корабль (эту программу свернули после того, так американцы первыми высадились на Луну) и советский "челнок" многоразового использования "Буран"... А попутно рисовала вымпелы, эмблемы (например, знаменитую эмблему программы "Союз - Аполлон"), нашивки на рукавах космонавтов...

Со многими ее эскизами также знакомит экспозиция в Немецком архитектурном музее. Кстати, на многих из них подписи Галины Балашовой нет: она была "засекреченным" архитектором, и никто из посторонних не должен был знать, чем она занимается.
Сегодня эта женщина, столь много сделавшая для космической славы СССР и сказавшая новое слово в архитектуре, живет в небольшой двухкомнатной "хрущевке" в подмосковном городе Королеве. "Бабуля из Королева", - так описал ее увидевший ее во Франкфурте корреспондент немецкой газеты Süddeutsche Zeitung. Пенсия маловата, и она подрабатывает тем, что продает свои акварельные пейзажи и портреты. Подобные пейзажи, между прочим, украшали и стены многих советских космических кораблей - тоже для уюта.

Лет 15 назад в Центральном доме архитектора в Москве прошла небольшая выставка Галины Балашовой. Кроме акварельных листов, вошедших в экспозицию, больше в России, кажется, ничего серьезно не показывали. Почти все выставленные во Франкфурте эскизы, рисунки интерьеров, планы взяты из ее личного архива. Кроме немцев и самой Балашовой, это, похоже, никого не интересует. Единственная монография о ней - "Галина Балашова. Архитектор советской программы космических полетов" - издана в Германии. Ее написал профессиональный архитектор Филипп Мойзер (Philipp Meuser), ставший и куратором выставки во Франкфурте.

Он подчеркивает: "В высокотехнологичный мир ракет, лабораторий, приборов Галина Балашова с ее стремлением к гармонии и красоте внесла эмоциональную ноту. Благодаря ее таланту история архитектуры обогатилась новым направлением - архитектурой космонавтики". Остается только с сожалением констатировать, что необыкновенное творчество Балашовой в сегодняшней России практически неизвестно.